STATISTISKA CENTRALBYRÅN 38(1)
MR/MI/SMED/Regionala kadmiumbalanser 2004-12-13 Heléne Wikström
Regionala kadmiumbalanser för åkermark 1999
Resultat
Balansberäkningarna för åkermark visar en total tillförsel på 1600 kg kadmium och en bortförsel via skördeprodukter och skörderester på 760 kg kadmium, se tabell 1 och 2. Överskottet på riket beräknas därmed till cirka 850 kg kadmium. Detta motsvarar cirka 0,35 gram kadmium per hektar åkermark.
Tillförsel- och bortförselposterna varierar mellan produktionsområdena. Överskottet är högst i områden med stort luftnedfall och stor djurproduktion, se tabell 3 och 4. Sydsvenska höglandet har högst överskott med 0,54 g kadmium per hektar. Luftnedfall är den enskilt största tillförselposten men i framförallt Sydsvenska höglandet och Östsvenska dalbygden är även tillförseln via stallgödsel betydande. Det Jämtländska silurområdet och den Fjäll- och moränbygden hade lägst
kadmiumöverskott, 0,19 respektive 0,12 gram kadmium per hektar.
Tabell 1. Kadmiumbalanser för åkermark i kg per produktionsområde (PO18) för 1999.
Produktionsområde 1-9
Riket PO11 PO2 PO3 PO4 PO5 PO6 PO7 PO8 PO9
Tillförsel 1 612 251 141 69 71 181 291 272 29 79
Handelsgödsel 213 35 14 8 14 38 48 15 2 11
Kalk 106 41 19 0 3 5 12 16 0 1
Stallgödsel 348 35 38 17 9 31 40 95 10 17
Betesgödsel 93 6 9 5 1 6 10 32 3 5
Utsäde 10 2 2 1 1 1 2 1 0 0
Luftnedfall 796 120 54 38 42 100 164 108 13 43
Slam 46 12 5 1 2 1 14 5 1 0
Bortförsel 761 171 80 41 34 67 135 97 12 26
Skörd 734 160 76 39 33 65 131 96 12 26
Skörderester 27 11 4 2 2 2 4 2 0 0
Balans 851 80 61 28 37 114 156 174 17 53
1 18 Produktionsområden: PO 1 Skåne-Hallands slättbygd, PO 2 Sydsvenska mellanbygden, PO 3 Öland och Gotland, PO 4 Östgötaslätten, PO 5 Vänerslätten, PO 6 Mälar- och Hjälmarbygden, PO7 Sydsvenska höglandet, PO 8 Östsvenska dalbygden, PO 9 Västsvenska dalbygden, PO 10 Södra
Tabell 2. Kadmiumbalanser för åkermark i kg per produktionsområde (PO18) för 1999.
Produktionsområde 10-18
PO10 PO11 PO12 PO13 PO14 PO15 PO16 PO17 PO18
Tillförsel 31 20 16 32 39 50 24 13 3
Handelsgödsel 5 3 2 6 4 6 2 0 0
Kalk 1 1 1 1 0 3 0 0 0
Stallgödsel 6 4 2 5 11 15 8 5 1
Betesgödsel 2 1 1 1 4 3 3 2 0
Utsäde 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Luftnedfall 16 11 9 18 19 23 10 5 1
Slam 1 0 1 1 0 1 0 0 0
Bortförsel 12 7 8 16 16 20 9 7 2
Skörd 12 7 7 16 15 20 9 7 2
Skörderester 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Balans 18 13 8 16 23 31 15 6 1
Tabell 3. Kadmiumbalanser för åkermark i g per hektar åker per produktionsområde (PO18) för 1999.
Produktionsområde 1-9
Riket PO1 PO2 PO3 PO4 PO5 PO6 PO7 PO8 PO9
Tillförsel 0,67 0,81 0,78 0,59 0,56 0,59 0,62 0,84 0,70 0,74
Handelsgödsel 0,09 0,11 0,08 0,07 0,11 0,12 0,10 0,05 0,04 0,10
Kalk 0,04 0,13 0,10 0,00 0,02 0,02 0,03 0,05 0,01 0,01
Stallgödsel 0,14 0,11 0,21 0,14 0,07 0,10 0,08 0,29 0,24 0,16
Betesgödsel 0,04 0,02 0,05 0,04 0,01 0,02 0,02 0,10 0,08 0,05
Utsäde 0,00 0,01 0,01 0,01 0,01 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
Luftnedfall 0,33 0,39 0,30 0,32 0,33 0,33 0,35 0,34 0,32 0,41
Slam 0,02 0,04 0,03 0,01 0,02 0,00 0,03 0,01 0,01 0,00
Bortförsel 0,32 0,55 0,44 0,35 0,27 0,22 0,29 0,30 0,29 0,24
Skörd 0,30 0,52 0,42 0,33 0,26 0,21 0,28 0,30 0,29 0,24
Skörderester 0,01 0,04 0,02 0,02 0,01 0,01 0,01 0,00 0,01 0,00
Balans 0,35 0,26 0,34 0,23 0,29 0,37 0,33 0,54 0,41 0,49
Tabell 4. Kadmiumbalanser för åkermark i g per hektar åker per produktionsområde (PO) för 1999 (PO18). Produktionsområde 10-18
PO10 PO11 PO12 PO13 PO14 PO15 PO16 PO17 PO18
Tillförsel 0,64 0,53 0,51 0,57 0,51 0,52 0,54 0,43 0,32
Handelsgödsel 0,10 0,08 0,05 0,10 0,06 0,07 0,05 0,01 0,03
Kalk 0,03 0,02 0,05 0,02 0,00 0,03 0,01 0,00 0,02
Stallgödsel 0,12 0,10 0,07 0,08 0,15 0,15 0,18 0,18 0,09
Betesgödsel 0,04 0,03 0,02 0,02 0,05 0,03 0,06 0,06 0,02
Utsäde 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
Luftnedfall 0,33 0,30 0,30 0,33 0,25 0,24 0,22 0,17 0,16
Slam 0,02 0,00 0,02 0,01 0,00 0,01 0,01 0,01 0,01
Bortförsel 0,26 0,19 0,25 0,29 0,20 0,20 0,21 0,24 0,20
Skörd 0,25 0,19 0,24 0,29 0,20 0,20 0,21 0,24 0,20
Skörderester 0,01 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
Balans 0,39 0,34 0,26 0,28 0,31 0,32 0,33 0,19 0,12
Metodik
Regionala kadmiumbalanser för åkermark har beräknats för 1999. Den regionala redovisningen gäller 18 produktionsområden. Denna indelning bygger på förhållanden som påverkar förutsättningar för jordbruket. Data om kadmium är relativt bristfällig och balanserna grundas på bästa tillgängliga data.
Underlaget för balanserna avser 1999 eller närmaste år med tillgänglig information. Metodiken är densamma som för SCB: s framräknade kväve- och fosforbalanser för svensk åkermark och jordbrukssektor2 men med skillnaden att kväve- och fosforbalanserna endast är framtagna på 8 produktionsområden.
Grunduppgifterna är framtagna på grödnivå men de slutliga balanserna sammanslagna på 18 produktionsområden för totala åkerarealen. Från de framtagna underlaget är det möjligt att ta fram grödvisa balanser för ett antal grödor och produktionsområden förutsatt att det statistiska underlaget medger detta. Detta har inte gjorts då det inte funnits behov för det inom projektet.
Kadmiumtillförsel till åkermark sker via handelsgödsel, kalk, stallgödsel, betesgödsel, utsäde, luftnedfall och slam. Bortförsel av kadmium sker med skörd och skörderester. Dataunderlaget är diverse statistiska undersökningar som påförts ett antal schabloner hämtade från litteraturen. Där uppgifter ej varit tillgängliga har diverse antaganden gjorts.
Arealuppgifter för grödor baseras på lantbruksregistret 19993 som sedan sammanslagits till 18 produktionsområden.
Vissa grunduppgifter har inte funnits tillgängliga uppdelade på 18 produktionsområden utan antingen på län eller 8 produktionsområden. Uppgifterna har då fördelats till 18 produktionsområden med hjälp av andelar jordbruksarealer i respektive område.
Tillförsel
Handelsgödsel
Handelsgödseluppgifter bygger på uppgifter från SCB: s gödselmedelsundersökning 19994. Användningen har samlats in genom intervjuer med 3 400 jordbruksföretag.
2 SCB, 2002. Kväve- och fosforbalanser för svensk åkermark och jordbrukssektor1999 MI 40 SM 0101
Handelsgödselgivorna till olika grödor har fördelats på 18 produktionsområden. Det har antagits att det endast är fosfor som ger tillförsel av kadmium. Kadmiuminnehållet i fosforgödselmedel har samlats in via SCB: s försäljningsstatistik av handelsgödsel5. Enligt 1999 års undersökning innehöll gödselmedlen i snitt 12 gram kadmium per ton fosfor.
Kalk
SCB: s försäljningsstatistik för kalk 20006 har använts uppdelad på län. Undersökningen har
kompletterats med en fråga om kadmiuminnehåll i kalken. Partiellt bortfall förekommer och har i varje enskilt fall behandlats genom imputering av kadmiuminnehåll. Imputeringen har utförts genom att uppgift om kadmiuminnehåll har tagits från produktinformation från producenten eller svar från andra uppgiftslämnare där uppgiften om kalksort och producent har varit överensstämmande.
Länsuppgifter med kadmiuminnehållet har sedan fördelats på 18 produktionsområden.
Stallgödsel
Uppgifter om användning av stallgödsel bygger, liksom handelsgödseln, på uppgifter från SCB: s gödselmedelsundersökning 19994. Kadmiuminnehållet i stallgödsel är tagna från NV: s rapport
”Stallgödselns innehåll av växtnäring och spårelement”7. Kadmiumhalten bygger på analyserade prover från nötgödsel och svingödsel. Stallgödselslagen är fast- och flytgödsel.
Mängden spridd stallgödsel har fördelats som nöt- och svingödsel och därefter multiplicerats med kadmiuminnehållet för respektive stallgödselslag. Andelen av respektive stallgödselslag har beräknats från mängden spridd stallgödsel 1999. Mängden tillförd kadmium har sedan fördelats grödvis utifrån tillförda gödselgivor.
Betesgödsel
Kadmiuminnehållet i betesgödsel är framräknat på motsvarande sätt som för stallgödsel med antagandet att all betesgödsel är nötgödsel samt att kadmiuminnehållet är detsamma i stallgödsel och betesgödsel.
Utsäde
Grödareal för respektive gröda inom 18 produktionsområden har multiplicerats med utsädesmängden och sedan med kadmiuminnehållet i utsädet8. Samma antaganden är gjorda som vid beräkning av kadmiuminnehåll i skörd, se under avsnitt om skörd. Rekommenderade utsädesmängder för olika grödor enligt Svalöf-Weibulls sortlista har använts efter avstämning i Weidows Växtodlingens grunder9.
Luftnedfall
Tungmetalldepositionen mäts i mossa av IVL på uppdrag av NV och redovisas för vart femte år mellan åren 1975 och 2000. Kadmiuminnehållet i mossa, som har inhämtats från IVL: s hemsida10, har sammanställts på 18 produktionsområden och sedan multiplicerats med 1,511 för att beräkna nedfallet i gram kadmium per hektar. För områden med få observationer har data från närliggande områden nyttjats.
Som verifiering har en alternativ interpolering även gjorts av de olika mätvärdena vilket gav likvärdiga resultat.
5 SCB, 2000. Försäljning av mineralgödsel för jord- och trädgårdsbruk under 1998/99 MI 30 SM 0001
6 SCB, 2001. Försäljning av kalk för jord- och trädgårdsbruk, sjöar, vattendrag och skog 2000 MI 30 SM 0102
7 Steineck et al, 1999. Stallgödselns innehåll av växtnäring och spårelement, NV rapport 4974,
8 KemI 1998 Cadmium in Fertilizers, Soil, Crops and Foods – the Swedish situation KemI Report 1/98
9 Weidow B. 1998. Växtodlingens grunder. LT 1998
10 http://www.ivl.se/miljo/projekt/mossa/cd.asp
11 Ryling, Åke. 1999 Lunds universitet
Slam
Användningen av slam från reningsverk 2000 har inhämtats från SCB: s undersökning om utsläpp till vatten och slamproduktion
12, som utförs på uppdrag av NV. Den använda mängden slam är uppdelad på län och avser hur mycket av slammet som går till jordbruket. Halten kadmium i slam är beräknad till 1,0 mg/kg TS
13och är
beräknad på de slammängder som rapporterats gå till jordbruket.
Bortförsel
Skörd
Skördeuppgifterna baseras på en intervjuundersökning utförd av SCB på uppdrag av JV14 där 4 200 lantbrukare har tillfrågats om skördeuppgifter. Redovisningen är på län och 8 produktionsområden.
Normskördar (den skörd man under ”normala” förhållanden kan väntas få) har vid senare tillfälle beräknats på 18 produktionsområden för höstvete, vårvete, höstråg, vårkorn, havre, höstraps, vårraps, höstrybs, vårrybs, matpotatis, potatis för stärkelse, slåttervall och sockerbetor för året 1999.
Normskördar har använts för att undvika extrema årsmånsbetingelser. Normskörden för slåttervall är baserad på skördar för åren 1989 – 1997 då skördeuppgifter för slåttervall inte samlats in under åren 1998 och 1999.
För övriga grödor har vissa antaganden gjorts på motsvarande sätt som vid beräkning av kväve- och fosforbalanser för 19992. Utnyttjad skörd på betesvall har antagits vara 60 procent av skörden på slåttervall. Ett medeltal för skördar från 1996 till 1999 har använts för kok- och foderärter. Skörd och vattenhalt för konservärter har erhållits från Svenska Nestlé AB. Motsvarande uppgifter för bruna bönor har hämtats från Kalmar - Ölands Trädgårdsprodukter ek. förening. För frövall har arealuppgifter för de olika fröslagen erhållits från Frö- och oljeväxtodlarna och uppgifter om näringsinnehåll från Svalöf - Weibull. Avkastningen för energiskog har hämtats från Miljöredovisning för svenskt jordbruk 200015. Hänsyn har tagits till att salix inte skördas varje år (skördas vart fjärde år). För grödorna höstkorn, rågvete, blandsäd, kok- och foderärter och oljelin saknas skördeuppgifter och därför har representantgrödor använts.
Kadmiuminnehållet i skörden baseras på halter angivna i Cadmium in Fertilizers, Soil, Crops and Foods – the Swedish situation8. För de grödor där kadmiuminnehållet inte funnits har ett medelvärde av kadmiuminnehållet av övriga grödor använts.
Skörderester
SCB undersökte 1997 tillvaratagna skörderester på fältet genom en intervjuundersökning16. Andelen tillvaratagen halm multipliceras med kadmiuminnehållet i skörden8 för respektive gröda och sedan även en halm/kärnrelation. Halm som används till strö tas inte med i beräkningen i och med att den återförs marken tillsammans med stallgödsel och är inte med som tillförselpost tillsammans med stallgödseln. Tillvaratagna skörderester använda till foder tas däremot med i balansen i och med att de även ingår som tillförselpost via stallgödseln. Relationen mellan halm och kärnskörd är hämtade från Haak 1988 i Claesson & Steinecks Växtnäring hushållning – miljö 17.
Balansernas tillförlitlighet
Balanserna bygger på en mängd olika variabler och antaganden med varierande osäkerhet. Ett antal antaganden har gjorts där underlaget varit bristfälligt vilket leder till osäkerheter. Visst underlag bygger på urvalsundersökningar som medför en statistik osäkerhet. Undersökningar kan till exempel vara behäftade med uppgiftslämnarfel och partiellt bortfall. Medelfel för tillförsel av handels- och
stallgödsel var 2 – 6 procent4 på 8 produktionsområden och uppgifter i kadmiumbalanserna bygger på
12 SCB 2002 Utsläpp till vatten och slamproduktion 2000, Kommunala reningsverk samt viss kustindustri MI 22 SM 0101
13 Brånvall G. 2004. Internationell rapportering - slamstatistik 2004, SMED, 2004-10-06
14 SCB 2000 Skörd av spannmål, ärter och oljeväxter 1999 J 19 SM
en indelning i 18 produktionsområden vilket därmed kan innehålla större osäkerhet. För
skördeuppgifterna var medelfelen mellan 1 – 10 procent14 på 8 produktionsområden. Gödsel- och skördeuppgifter grundar sig på inhämtning av lantbrukarens uppgifter via intervjuer vilket i sig kan leda till fel.
Uppgifter om kadmiuminnehållet i stallgödsel bygger på analyserade prover från nöt- och svingödsel.
Den analyserade gödseln har varit fast- och flytgödsel. Ett femtontal gödselprover från respektive stallgödselslag har analyserats. Innehållet i stallgödseln har antagits överensstämma med dessa uppgifter trots att en mindre andel av den spridda gödseln kommit från andra djurslag och
stallgödseltyper. Eftersom kadmiuminnehållet i fodret är avgörande för innehållet i gödseln torde det förekomma regionala skillnander som inte återspeglas i de utförda analyserna. Dessa antaganden i kombination med det låga antalet prover kan följaktligen vara behäftade med fel.
Det finns inga uppgifter om kadmiuminnehåll i betesgödsel. Betesgödseln har därför antagits innehålla samma halt av kadmium som den analyserade nötgödseln vilket kan diskuteras i och med att
foderstaten kan vara annorlunda.
Grödornas kadmiuminnehåll finns bara för ett antal grödor och därför har en rad antaganden gjorts som står beskrivet under avsnittet om skörd. Även här torde regionala skillnader, som inte fångats upp i analyserna, förekomma.
En felkälla inom kalkstatistiken kan vara dubbelredovisningar av kalkpartier som sålts mellan uppgiftslämnare. Man söker identifiera dubbelredovisningar under granskningsarbetet.
Vad gäller slamuppgifter har ingen uppföljning gjorts om att slammet verkligen spridits inom länet.
Osäkerheter finns för uppgifter om depositionen som bygger på knappt 400 prover spridda över landet.
Inom vissa produktionsområden finns endast ett fåtal prover.
Mer detaljerade bristanalyser återfinns i de refererade Statistiska meddelanden för respektive undersökning.
Sammanfattningsvis torde den största osäkerheten ligga i brist på regionala data för kadmium i slutgödsel och grödor.
Balanserna anses dock bygga på bästa tillgängliga data och resultaten kan anses ge en ungefärlig nivå på storleken av olika till- och bortförselposter. Återkommande balansberäkningar behövs för att möjliggöra jämförelser mellan olika år.